Possibilities of manual eddy current testing for measuring the depth of contact-fatigue cracks of the surface of rolling rails

Capa

Citar

Texto integral

Acesso aberto Acesso aberto
Acesso é fechado Acesso está concedido
Acesso é fechado Somente assinantes

Resumo

The possibility of using the eddy current method to assess the depth of cracks in the surface of rolling rails in operation for planning the work of a rail grinding train is investigated. Experimental studies of the influence of the excitation frequency and the angle of inclination of the eddy current converter, the state of the surface, the depth and angle of inclination of the surface crack on the amplitude and phase of the eddy current signal are carried out. The possibilities of the amplitude-phase method of detuning from interfering factors associated with the slope of the transducer and the curvature of the controlled surface are determined. The resolution of the flaw detector was investigated when evaluating the characteristics of two or more closely spaced cracks - a defect of the "grid" type of cracks. The depth of surface cracks in the range from 0.1 to 1.4 mm was determined by metallographic examination after eddy current control. Optimal control parameters have been experimentally substantiated and a correlation between the crack depth and the projection of the signal amplitude in the direction perpendicular to the direction of change of the interfering factor - the angle of inclination of the transducer - has been established.

Sobre autores

S. Shlyakhtenkov

Siberian transport university

Email: shlyakhtenkow@gmail.com
Novosibirsk, Russia

D. Nekrasov

EVRAZ LLC

Email: dmitry.nekrasov@evraz.com
Moscow, Russia

S. Palagin

EVRAZ LLC

Moscow, Russia

O. Bessonova

EVRAZ ZSMK

Novokuznetsk, Russia

A. Popkov

Siberian transport university

Novosibirsk, Russia

S. Becher

Siberian transport university

Novosibirsk, Russia

Bibliografia

  1. Бехер С.А., Коломеец А.О., Степанова Л.Н., Кочетков А.С. Исследования динамических сил в системе колесо-рельс в процессе движения грузового вагона // Контроль. Диагностика. 2016. № 7. С. 68-72.
  2. Степанова Л.Н., Курбатов А.Н., Тенитилов Е.С. Исследование продольных напряжений в рельсах с использованием эффекта акустоупругости на действующем участке железнодорожного пути // Контроль. Диагностика. 2019. № 2. С. 14-21.
  3. Мазов Ю.Н., Локтев А.А., Сычев В.П. Оценка влияния дефектов колес подвижного состава на состояние железнодорожного пути // Вестник МГСУ. 2015. № 5. С. 61-72.
  4. Степанова Л.Н., Курбатов А.Н., Кабанов С.И. Определение напряжения сжатия в рельсе с использованием эффекта акустоупругости и тензометрии // Контроль. Диагностика. 2021. Т. 24. № 7 (277). С. 14-23.
  5. Муравьев В. В., Тапков С.В., Леньков С.В. Неразрушающий контроль внутренних напряжений в рельсах при изготовлении с использованием метода акустоупругости // Дефектоскопия. 2019. № 1. С. 10-16.
  6. Муравьев В.В., Волкова Л.В., Платунов А.В. Исследования структурного и напряженно-деформированного состояния рельсов текущего производства методом акустоупругости // Вестник ИжГТУ имени М.Т. Калашникова. 2018. Т. 21. № 2. С. 13-23.
  7. Коссов В.С., Волохов Г.М., Краснов О.Г., Овечников М. Н., Протопопов А. Л., Огуенко В.В. Влияние величины осевых нагрузок подвижного состава на контактно-усталостную долговечность рельсов // Вестник ВНИИЖТ. 2018. Т. 77. № 3. С. 149-156.
  8. Величко Д.В., Севостьянов А.А., Антерейкин Е.С. Оценка надежности рельсов на участках Транссибирской магистрали // Вестник Сибирского государственного университета путей сообщения. 2019. № 1 (48). С. 5-11.
  9. Махутов Н.А., Коссов В.С., Оганьян Э.С., Волохов Г.М., Овечников М.Н., Протопопов А.Л. Прогнозирование контактно-усталостных повреждений рельсов расчетно-экспериментальными методами // Заводская лаборатория. Диагностика материалов. 2020. Т. 86. № 4. С. 46-55.
  10. Бондарев Э.С. Прогнозирование технического состояния рельсов по статистическим данным // Вестник Сибирского государственного университета путей сообщения. 2021. № 4 (59). С. 55-61.
  11. Ильиных А.С., Шаламова О.А., Юркова Е.О. Совершенствование организации работ по рельсошлифованию на основе оценки стоимости жизненного цикла рельсов // Вестник Сибирского государственного университета путей сообщения. 2018. № 1 (44). С. 26-32.
  12. Белых В.В., Муравьев В.В., Степанов В.А. Использование информационной энтропии структуры стали для определения качества и ресурса ее функциональных свойств // Вестник ИжГТУ имени М.Т. Калашникова. 2020. Т. 23. № 3. С. 15-24.
  13. Шур Е.А., Борц А.И., Сухов А.В., Абдурашитов А.Ю., Базанова Л.В., Заграничек К.Л. Эволюция повреждаемости рельсов дефектами контактной усталости // Вестник ВНИИЖТ. 2015. № 3. С. 3-9.
  14. Дымкин Г.Я., Курков А.В., Смородинский Я.Г., Шевелев А.В. О чувствительности вихретокового контроля деталей железнодорожного подвижного состава // Дефектоскопия. 2019. № 8. С. 47-53.
  15. Sophian A., Tian G., Fan M. Pulsed eddy current non-destructive testing and evaluation: A Review // Chin. J. Mech. Eng. 2017. V. 30. P. 500-514.
  16. Жданов А.Г., Крюков А.С., Лунин В.П., Чегодаев В.В. Неразрушающий контроль поверхности головок рельсов вихретоковым методом // Технология машиностроения. 2015. № 6. С. 41-44.
  17. Nafiah Faris, Sophian Ali, Khan Md Raisuddin, Abidin Ilham Mukriz Zainal. Quantitative evaluation of crack depths and angles for pulsed eddy current non-destructive testing // NDT & E International. 2019. V. 102. P. 180-188.
  18. Park Jeong, Lee Taek, Back In, Park Sang, Seo Jong, Choi Won, Kwon Se. Rail surface defect detection and analysis using multi-channel eddy current method based algorithm for defect evaluation // Nondestructive Evaluation. 2021. V. 83
  19. Peng Xu, ChenLu Zhu, HongMing Zeng, Ping Wang. Rail crack detection and evaluation at high speed based on differential ECT system // Measurement. 2020. V. 166. P. 108-152.
  20. Линник Ю.В. Метод наименьших квадратов и основы математико-статистической теории обработки информации / 2-е изд., испр. и доп. М.: Физматгиз, 1962. 349 с.

Declaração de direitos autorais © Russian Academy of Sciences, 2023

Este site utiliza cookies

Ao continuar usando nosso site, você concorda com o procedimento de cookies que mantêm o site funcionando normalmente.

Informação sobre cookies